电介质的电导依靠少量的传导电子、传导空穴和离子在外电场作用下定向迁移来实现。气体电介质中通常存在微量离子和自由电子，电导很小，是良好的绝缘体。但在强电场作用下出现碰撞电离时气体的电导会急剧上升乃至击穿。液体电介质如变压器油和硅油等，在弱电场下的电导主要由离子和带电的胶粒提供。这些离子和胶粒主要来源于杂质。利用白土、硅胶进行吸附杂质的处理能明显降低其电导率。在强电场下，由于电极上的电子的场致发射和液体分子本身的电离，出现明显的电子导电。

固体电介质如碱卤晶体、石英、陶瓷、塑料等，在常态下多为离子导电。在离子晶体中，例如NaCl，并非晶体阵点上所有的离子都直接参与导电。而只是少数脱离点阵的活化离子和点阵空位参与导电。因此其电导率与晶体的缺陷密切有关。

固体电介质的传导电子和空穴导电的机理和半导体相同(见半导体物理学)。从能带结构来看，半导体的禁带较窄，容易受热激发产生传导电子和空穴。而电介质的禁带较宽，常温下几乎所有电子均处于满带，故电导率很小。但是在足够高的温度下，电介质可以成为半导体，也可能有明显的导电。